Siliciumcarbidekeramiek heeft een hoge temperatuursterkte, oxidatiebestendigheid bij hoge temperaturen, goede slijtvastheid, goede thermische stabiliteit, een lage thermische uitzettingscoëfficiënt, een hoge thermische geleidbaarheid, een hoge hardheid, hittebestendigheid, chemische corrosiebestendigheid en andere uitstekende eigenschappen. Het wordt veel gebruikt in de automobielindustrie, mechanisatie, milieubescherming, lucht- en ruimtevaarttechnologie, informatie-elektronica, energie en andere sectoren, en is uitgegroeid tot een onvervangbare structurele keramiek met uitstekende prestaties in vele industriële sectoren. Laat me het je nu laten zien!
Drukloos sinteren
Drukloos sinteren wordt beschouwd als de meest veelbelovende methode voor het sinteren van SiC. Volgens verschillende sintermechanismen kan drukloos sinteren worden onderverdeeld in vaste-fase sinteren en vloeibare-fase sinteren. Door middel van ultrafijn β- werden een juiste hoeveelheid B en C (zuurstofgehalte minder dan 2%) tegelijkertijd aan SiC-poeder toegevoegd, en s. proehazka werd gesinterd tot een SiC-sinterlichaam met een dichtheid hoger dan 98% bij 2020 ℃. A. Mulla et al. Al2O3 en Y2O3 werden gebruikt als additieven en gesinterd bij 1850-1950 ℃ voor 0,5 μm β- SiC (deeltjesoppervlak bevat een kleine hoeveelheid SiO2). De relatieve dichtheid van de verkregen SiC-keramiek is groter dan 95% van de theoretische dichtheid en de korrelgrootte is klein en de gemiddelde grootte. Deze is 1,5 micron.
Warmpers sinteren
Zuiver SiC kan alleen compact gesinterd worden bij zeer hoge temperaturen zonder sinteradditieven, daarom gebruiken veel mensen het warmpers-sinterproces voor SiC. Er zijn veel rapporten over het warmpers-sinteren van SiC door het toevoegen van sinterhulpmiddelen. Alliegro et al. onderzochten het effect van boor, aluminium, nikkel, ijzer, chroom en andere metaaladditieven op de verdichting van SiC. De resultaten tonen aan dat aluminium en ijzer de meest effectieve additieven zijn om het warmpers-sinteren van SiC te bevorderen. FFlange bestudeerde het effect van het toevoegen van verschillende hoeveelheden Al2O3 op de eigenschappen van warmgeperst SiC. Er wordt aangenomen dat de verdichting van warmgeperst SiC verband houdt met het mechanisme van oplossen en neerslaan. Het warmpers-sinterproces kan echter alleen SiC-onderdelen met een eenvoudige vorm produceren. De hoeveelheid producten die door het eenmalige warmpers-sinterproces wordt geproduceerd, is zeer klein, wat niet bevorderlijk is voor industriële productie.
Warm isostatisch persen sinteren
Om de tekortkomingen van het traditionele sinterproces te overwinnen, werden B-type en C-type als additieven gebruikt en werd de technologie voor het sinteren met hete isostatisch persen toegepast. Bij 1900 °C werden fijne kristallijne keramieken met een dichtheid van meer dan 98 verkregen en de buigsterkte bij kamertemperatuur kon 600 MPa bereiken. Hoewel het sinteren met hete isostatisch persen dichte producten met complexe vormen en goede mechanische eigenschappen kan opleveren, moet het sinteren worden afgedicht, wat moeilijk te realiseren is voor industriële productie.
Reactie sinteren
Reactiegesinterd siliciumcarbide, ook bekend als zelfbindend siliciumcarbide, verwijst naar het proces waarbij een poreus blok reageert met de gas- of vloeistoffase om de kwaliteit van het blok te verbeteren, de porositeit te verminderen en eindproducten te sinteren met een bepaalde sterkte en maatnauwkeurigheid. α-SiC-poeder en grafiet worden in een bepaalde verhouding gemengd en verhit tot ongeveer 1650 °C om een vierkant blok te vormen. Tegelijkertijd dringt het door in het blok via gasvormig Si en reageert met grafiet om β-SiC te vormen, gecombineerd met bestaande α-SiC-deeltjes. Wanneer Si volledig is geïnfiltreerd, kan het reactiegesinterde lichaam met volledige dichtheid en krimpvrije grootte worden verkregen. Vergeleken met andere sinterprocessen is de grootteverandering van reactiegesinterd tijdens het verdichtingsproces klein en kunnen producten met een nauwkeurige grootte worden bereid. De aanwezigheid van een grote hoeveelheid SiC in het gesinterde lichaam zorgt er echter voor dat de hogetemperatuureigenschappen van reactief gesinterd SiC-keramiek slechter worden.
Plaatsingstijd: 08-06-2022